55192948 Calculul Platelajului Si a Grinzii Secundare
7
DATE DE TEMA D = 13.20m - deschiderea platformei t =4.60m - traveea platformei H = 8.00m - cota superioara a platformei a = 1.90m - distanta maxima dintre grinzile secundare P 1 = 20kN - incarcarea concentrata data de utilajul ce reazema pe platforma c = 4.0 KN/m 2 - incarcare data de spatiul tehnic (instalatii) v 1 = 2.5 KN/m 2 - incarcare variabila v 2 = 5.5 KN/m 2 - incarcare variabila Alegerea distantei dintre grinzile secundare: Se propune distanta egala de 1.90m intre grinzile secundare, pornind dinspre axul de simetrie al platformei (axul B) catre axele “A” respectiv “C”. Adiacent axelor “A” si “C” distanta dintre grinzile secundare va fi de 1.80m. CALCULUL PLATELAJULUI Tipuri de table striata: Evaluarea incarcarilor S.L.S.: ∑ ∑ ⋅ + + i k i I k j k Q Q G , , 0 , , ψ unde Ψ 0,i este factorul de simultaneitate al efectelor pe structura ale actiunilor variabile Ψ 0,i =0.7 S.L.U.: ∑ ∑ ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ i k i I k j k Q Q G , , 0 , , 5 . 1 5 . 1 35 . 1 ψ Incarcari Tip Valoare [KN/m 2 ] S.L.S. S.L.U. Coeficient Valoare [KN/m 2 ] Coeficient Valoare [KN/m 2 ] Greutate proprie platelaj G 0.70 1.00 0.70 1.35 0.945 Inc. cvasipermanenta G 4.00 1.00 4.00 1.35 5.40 Inc. variabila v 1 Q 2.50 0.70 1.75 1.05 2.625 Inc. variabila v 2 Q 5.50 1.00 5.50 1.50 8.25 TOTAL p SLS =11.95 kN/m 2 p SLU =17.22 kN/m 2
-
Upload
marcu-alexandru -
Category
Documents
-
view
43 -
download
1
Transcript of 55192948 Calculul Platelajului Si a Grinzii Secundare
DATE DE TEMA
D = 13.20m - deschiderea platformei
t =4.60m - traveea platformei H = 8.00m - cota superioara a platformei a = 1.90m - distanta maxima dintre grinzile secundare P1 = 20kN - incarcarea concentrata data de utilajul ce reazema pe platforma c = 4.0 KN/m2 - incarcare data de spatiul tehnic (instalatii) v1 = 2.5 KN/m2 - incarcare variabila v2 = 5.5 KN/m2 - incarcare variabila
Alegerea distantei dintre grinzile secundare: Se propune distanta egala de 1.90m intre grinzile secundare, pornind dinspre axul de simetrie
al platformei (axul B) catre axele “A” respectiv “C”. Adiacent axelor “A” si “C” distanta dintre grinzile secundare va fi de 1.80m.
CALCULUL PLATELAJULUI
Tipuri de table striata:
Evaluarea incarcarilor
S.L.S.: ∑∑ ⋅++ ikiIkjk QQG ,,0,, ψ
unde Ψ0,i este factorul de simultaneitate al efectelor pe structura ale actiunilor variabile Ψ0,i=0.7 S.L.U.: ∑∑ ⋅⋅+⋅+⋅ ikiIkjk QQG ,,0,, 5.15.135.1 ψ
Incarcari Tip Valoare [KN/m2]
S.L.S. S.L.U. Coeficient Valoare
[KN/m2] Coeficient Valoare
[KN/m2] Greutate proprie platelaj G 0.70 1.00 0.70 1.35 0.945
Inc. cvasipermanenta G 4.00 1.00 4.00 1.35 5.40 Inc. variabila v1 Q 2.50 0.70 1.75 1.05 2.625 Inc. variabila v2 Q 5.50 1.00 5.50 1.50 8.25
TOTAL pSLS=11.95 kN/m2 pSLU=17.22 kN/m2
Platelajul va fi alcatuit din tabla striata, rigidizata cu platbanda, din otel S235. Se recomanda ca distanta dintre rigidizari sa fie cuprinsa intre 250…400mm. Se alege distanta dintre rigidizari de d=350mm.
Incarcarea pe platelaj este uniform distribuita, pe tot platelajul
Sectiunea de calcul a platelajului tine seama de faptul ca o parte din tabla dintre doua rigidizari
(marcata cu * in figura de mai sus) poate voala datorita incovoierii; sectiunea de calcul este:
235
yf=ε →
1235235
==ε
Incarcarea aferenta sectiunii de calcul este q=p x d
qSLU=pSLU x d →
qSLU = 17.22 x 350x10-3 = 6.027 kN/m
qSLS =pSLS x d →
qSLS = 11.95 x 350x10-3 = 4.183 kN/m
72,28
9,1027,68
22
max,=
⋅=
⋅=
aqMSLU
SLUEd
kN m
89,18
9,1183,48
22
max,=
⋅=
⋅=
aqMSLS
SLSEd
kN m
Sectiunea este solicitata la incovoiere. Din conditia de rezistenta (tensiunea maxima σ din incovoierea fie mai mica decat tensiunea admisibila) rezulta modulul de rezistenta necesar sectiunii:
y
MEdnec f
MW 0γ⋅= , unde 2235
mmNf y =
=0Mγ coeficient partial de siguranta pentru rezistenta sectiunilor transversale; =0Mγ 1.0
→ 336 1057.11235
0.11072.2 mmWnec ⋅=⋅=
Se propune grosimea tablei striate de 6mm si grosimea rigidizarii tot de 6mm; rezulta sectiunea de calcul a platelajului, cu urmatoarele dimensiuni: tpl= 6 mm bpl= 186 mm tr= 6 mm hr= 80 mm
Se determina pozitia centrului de greutate a sectiunii; zCG – este distanta dintre centrul de
greutate al sectiunii si fata exterioara a tablei striate
∑∑ ⋅
=i
iiCG A
zAz →
mmzCG 93.15159625428
68061864668036186
==⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅
=
Se calculeaza caracteristicile geometrice ale sectiunii:
( )∑ ∑ ⋅+= −− iiiyyyy zAII , →
( ) ( ) ( ) ( ) 432233
109.8799.154680639.15618612806
126186 mmI yy ⋅=−⋅⋅+−⋅⋅+
⋅+
⋅=−
maxzI
W yyy
−= → 333
1055.12)9.1586(
109.879 mmWy ⋅=−⋅
=
Se verifica conditia de dimensionare necy WW ≥ → 12.55·103 mm3 > 11.57·103mm3
Pentru o dimensionare economica, se recomanda ca necy WW ≤⋅9.0
0.9 ·12.55·103 mm3 = 11.3 ·103 mm3 (< 11.57·103mm3)
Verificarea de rezistenta (S.L.U.)
1,
≤Rdc
Ed
MM
, unde 0
min,,M
yelRdc
fWM
γ⋅= , ,iar 33
min, 1055.12 mmWW yel ⋅==
kNmkNmmM Rdc 95.210949.20.1
2351055.12 63, ≅⋅=⋅⋅=
922.095.272.2
= (<1)
Verificarea de deformabilitate (S.L.S.)
admff ≤max
in lipsa unor limitari tehnologice ale deformatiilor, deformata platelajului se limiteaza la:
200afadm = → mmfadm 50.9
2001900
==
yy
SLS
IEaqf−⋅⋅
⋅=4...
max 3845 → mmf 84.3
109.879101.21900183.4
3845
35
4
max =⋅⋅⋅
⋅⋅= (< 9.50mm)
CALCULUL GRINZII SECUNDARE Evaluarea incarcarilor Evaluarea incarcarilor uniform distribuite pe toata suprafata platformei, preluate de catre grinzile
secundare:
Incarcarea concentrata la nivelul grinzilor secundare provenita din greutatea proprie a utilajului
este: P1
S.L.S=20 kN; P1
S.L.U.=1.35 x 20 = 27 kN
Schema statica si calculul eforturilor sectionale qSLU=pSLU x a → qSLU=17.49 x 1.9 = 33.23kN m qSLS=pSLS x a → qSLS=12.15 x 1.9 = 23.09kN m
28
2 tPtqMSLUSLU
SLUEd
⋅+
⋅=
kNmM SLUEd 9.120
26.427
86.423.33 2
=⋅
+⋅
=
28
2 tPtqMSLSSLS
SLSEd
⋅+
⋅=
kNmM SLSEd 1.107
26.420
86.409.23 2
=⋅
+⋅
=
Dimensionare (la S.L.U.)
y
MSLUEdnec f
MW 0γ⋅= , unde 2235
mmNf y = iar =0Mγ 1.0
→ 336 105.514235
0.1109.120 mmWnec ⋅=⋅⋅=
A. Sectiune din profil laminat la cald (INP)
Daca utilizam un profil laminat la cald, va trebui sa alegem din tabel un profil cu modulul de rezistenta mai mare decat cel necesar:
Incarcari Tip Valoare [KN/m2]
S.L.S. S.L.U. Coeficient Valoare
[KN/m2] Coeficient Valoare
[KN/m2]Greutate proprie platelaj G 0.70 1.00 0.70 1.35 0.945 Greutate proprie platelaj G 0.20 1.00 0.20 1.35 0.27
Inc. cvasipermanenta G 4.00 1.00 4.00 1.35 5.40 Inc. variabila v1 Q 2.50 0.70 1.75 1.05 2.625 Inc. variabila v2 Q 5.50 1.00 5.50 1.50 8.25
TOTAL pSLS=12.15 kN/m2 pSLU=17.49 kN/m2
Tabel 1: caracteristici geometrice ale profilelor INP
Din tabelul de mai sus observam ca profilul IPE 280 are Wel, y=542·103mm3, deci poate fi utilizat
ca sectiune a grinzii secundare. B. Sectiune din table sudate
33105.514 mmWnec ⋅=
Grosimea tablelor utilizate este: tw, tf ={5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 14l 15; 16; 18; 20; 22; 25; 30; 35, 40, 45...}mm
Se propune o grosime pentru tabla folosita la inima grinzii: tw=5mm
w
necoptimw t
Wh ⋅= 15.1 → mmhoptimw 369
5105.51415.1
3
=⋅
⋅=
Se alege inaltimea inimii multiplu de 10mm, hw=370mm
Se verifica supletea inimii grinzii: ε⋅≤124w
w
th , unde 1
235235
235=== yf
ε
745
370==
w
w
th (<124)
Se propune o grosime pentru tabla folosita la talpi de tf=(1.2…2.2)tw →tf =8mm Se calculeaza aria necesara a unei talpi:
6
ww
w
nectalpanec
thh
WA ⋅−≅ → 2
3
10826
5370370
105.514 mmAtalpanec =
⋅−
⋅≅
Se determina latimea necesara a talpii:
f
talpanec
nec tAb = → mmbnec 3.135
81082
==
Latimea talpii va trebui sa fie mai mare decat cea necesara, multiplu de 10mm. Se propune latimea talpii b=140mm
Se verifica supletea talpii: ε⋅≤
−
142f
w
t
tb
→ 44.882
5140
≤
−
(<14)
Sectiunea grinzii secundare este: Caracteristicile geometrice: Moment de inertie in rapoar cu axa y-y:
( )233
22
122
12 ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ +⋅⋅+
⋅+
⋅=−
fwf
fwwyy
thtb
tbhtI
( ) 46233
1013.1012
83708140212
81402123705 mmI yy ⋅=⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛ +⋅⋅+
⋅+
⋅=−
Aria sectiunii inimii:
www htA ⋅= → 218503705 mmAw =⋅= Modulul de rezistenta:
fw
yyyyyel
thI
zI
W+
== −−
2max
, → 336
, 105248
2370
1013.101 mmW yel ⋅=+
⋅=
Se verifica: necyel WW ≥, → 514.5·103 mm3 > 524·103mm3
